Science：按捺衰老的首要调理因子15-PGDH可以使小鼠关节软骨再生

一项由斯坦福医学院带领的研究发现，经由过程打针阻断一种与衰老相干的卵白质活性，可以逆转老年小鼠膝关节中天然产生的软骨流掉。该疗法还能预防在履历前交叉韧带毁伤后关节炎的成长。一种口服版本的医治方式已进入临床实验阶段，方针是医治与春秋相干的肌肉无力。

从膝关节置换手术中获得的人体组织样本在接触该医治后，也发生了新的功能性软骨。研究成果注解，经由过程口服药物或局部打针来再生因衰老或关节炎而损掉的软骨也许将成为可能，从而使膝关节和髋关节置换术不再需要。

该疗法直接靶向骨关节炎的病因。今朝还没有药物可以或许减缓或逆转该疾病；骨关节炎的首要医治方式是痛苦悲伤节制和手术替代受影响的关节。

这类名为15-PGDH的卵白质，因其在身体衰老进程中遍及性增添而被称为"衰老酶"，是衰老的首要调理因子。阻断15-PGDH的功能能增添老年动物的肌肉质量和耐力。相反，在年青小鼠中表达15-PGDH会致使其肌肉萎缩和虚弱。这类衰老酶还与骨、神经和血细胞的再生有关。

"这是一种再生成人组织的新方式，对医治因衰老或毁伤引发的关节炎具有主要的临床前景，"微生物学和免疫学传授Helen Blau博士说。"我们那时在寻觅干细胞，但很较着它们没有介入此中。这很是使人兴奋。"

"数百万人在衰老进程中蒙受关节痛苦悲伤和肿胀的困扰，"该研究的资深作者之1、骨科外科副传授Nidhi Bhutani博士说。"这是一个庞大的未知足医疗需求。在此之前，还没有药物能直接医治软骨损掉的病因。但这类衰老酶按捺剂激发了显著的软骨再生，结果跨越了任何其他药物或干涉干与办法的报导。"

"显著的再生"

人体首要有三种软骨。第三种，即透明软骨，在骨关节炎中最常遭到影响。当关节因衰老、毁伤或肥胖而承受压力时，就会产生骨关节炎。

在正常环境下，关节软骨很少再生。Blau尝试室之前的研究注解，一种名为前列腺素E2的份子对肌肉干细胞功能相当主要。而15-PGDH会降解前列腺素E2。

Blau、Bhutani和他们的同事想知道15-PGDH是不是在衰老的软骨和关节中也阐扬感化。当他们比力年青和大哥小鼠膝关节软骨中15-PGDH的含量时，他们发现，与其他组织一样，这类衰老酶的程度跟着春秋增加增添了约两倍。

他们接下来测验考试给大哥动物打针一种按捺15-PGDH活性的小份子药物——先是打针到腹腔，然后是直接打针到关节。在每种环境下，膝关节软骨都在全部关节概况增厚了。进一步的尝试证实，关节中的软骨细胞生成的是透明软骨，而不是功能较差的纤维软骨。

"在大哥小鼠中不雅察到如斯水平的软骨再生让我们感应惊奇，"Bhutani说。"结果很是显著。"

应对前交叉韧带扯破

在蒙受膝关节毁伤的动物中也不雅察到了近似的成果。研究人员发现，在受伤后持续周围、每周打针两次衰老酶按捺剂，可以 dramatically 下降小鼠产生骨关节炎的概率。

"有趣的是，前列腺素E2一向被认为与炎症和痛苦悲伤有关，"Blau说。"但这项研究注解，在正常的生物学程度下，小幅增添前列腺素E2可以增进再生。"

对大哥和年青小鼠关节软骨细胞的进一步伐查显示，大哥的软骨细胞表达了更多与炎症和透明软骨转化为不需要的骨骼相干的有害基因，而介入软骨发育的基因则更少。

研究人员还可以或许切确定位在医治后改变其基因表达模式的大哥软骨细胞亚群。研究成果注解，医治后基因表达整体转向更年青的软骨构成——且没有干细胞或祖细胞的介入。

最后，研究人员研究了从接管全膝关节置换术的骨关节炎患者身上掏出的人类软骨组织。与对比组组织比拟，用15-PGDH按捺剂处置一周的组织表示出更低程度的表达15-PGDH的软骨细胞、更低的软骨降解和纤维软骨基因，并最先再生关节软骨。

"这类机制很是惊人，确切改变了我们对组织再生若何产生的观点，"Bhutani说。"很较着，软骨中年夜量现存的细胞正在改变其基因表达模式。经由过程靶向这些细胞进行再生，我们可能有机遇在临床上发生更年夜的整体影响。"

Blau弥补道："针对肌肉无力的15-PGDH按捺剂的1期临床实验注解，该药物对健康自愿者是平安且有用的。我们但愿很快能启动近似的实验来测试其在软骨再生方面的感化。我们对这一潜伏的冲破感应很是兴奋。想象一下，再发展出原本的软骨，从而避免关节置换。"（Bioon.com）

参考文献：

Mamta Singla et al, Inhibition of 15-hydroxy prostaglandin dehydrogenase promotes cartilage regeneration, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adx6649.